C++计时的几种方法总结及例程

程序中经常会用到计时,下面总结了常见的几种计时方法,包括clock()、time()、GetTickCount()、QueryFrequencyCount(),使用的方法大致一致,符合下面的规范。通过在代码开始和结束处分别获得某个计数值,计算(计数值差值/计数的频率)获得代码的执行时间。

start = GetCurrentCount();//获取当前的计数
//some code...            //需要计时的代码
end = GetCurrentCount();  //

duration = (end-start)/frequency;//计时

1. 使用clock()计时

头文件:<time.h>

clock()函数,返回“自程序启动到调用该函数,CPU时钟的计时单元数(clock tick)”

每过1ms,该计数值+1

精度:1毫秒

#include <stdio.h>
#include <time.h>

int main()
{
    clock_t start,end; // typedef long clock_t
    start = clock();
    long i= 1000000000L;while(i--){}
    end = clock();

    //#define CLOCKS_PER_SEC ((clock_t)1000)
    double duration =(double)(end-start)/CLOCKS_PER_SEC;
    printf("%f\n",duration); // 4.015

    return 0;
}  

2. 使用time()计时

头文件:<time.h> 中

time()函数,返回从公元1970.01.01 0:0:0秒算起到现在所经过的秒数。

即Calendar Time,日历时间

精度:1秒

#include <stdio.h>
#include <time.h>

int main()
{
    time_t start,end;  // typedef long time_t;
    start = time(NULL); // 等同于 time(&start);
    long i=1000000000L;while(i--){}
    end = time(NULL);

    long duration =end - start;
    printf("%ld\n",duration); // 4

    return 0;
} 

3. 使用GetTickCount()计时

头文件:<windows.h> 中

在精度要求较高的情况下,可以利用GetTickCount()函数,该函数的返回值是  DWORD型,表示以ms为单位的计算机启动后经历的时间间隔(最大49.7天)。计时精度受系统的计时器限制,通常在10ms~15ms,在较短的定时中其计时误差为15ms,在较长的定时中其计时误差较低,如果定时时间太长,就好象死机一样,CPU占用率非常高,只能用于要求不高的延时程序中。

精度:1毫秒,短时误差10ms~15ms

#include <stdio.h>
#include <windows.h>

int main()
{
    DWORD start,end;//typedef unsigned long DWORD;
    start = GetTickCount();
    long i=1000000000L;while(i--){}
    end = GetTickCount();

    double duration = (double)(end-start)/1000;
    printf("%f\n",duration); // 3.922
    return 0;
}

4. 使用QueryFrequencyCount()计时

头文件:<windows.h>

使用系统内部高精度计数器。使用QueryPerformanceFrequency()函数获取该高精度计数器的频率(与处理器相关),使用QueryFrequencyCount()查询计数器的计数值。

精度:1微秒,误差不超过0.5微妙(精度为1000 000/(cpu主频)微秒)

#include <stdio.h>
#include <windows.h>

int main()
{
    LARGE_INTEGER f;
    QueryPerformanceFrequency(&f);//获取内部高精度计数器的频率

    double dFreq;
    dFreq = (double)f.QuadPart; //获取计数器的频率

    LARGE_INTEGER start,end;
    QueryPerformanceCounter(&start);//获取内部高精度计数器当前的计数值
    long i=1000000000L;while(i--){}
    QueryPerformanceCounter(&end);

    //时间差 = 计数值差/频率(单位s)
    double duration = (double)(end.QuadPart-start.QuadPart)/dFreq;
    printf("%f\n",duration);// 3.969499
    return 0;
}

作者:JarvisChu
原文链接:C++计时的几种方法总结及例程
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